[实用新型]一种用于氢燃料电池的两级分离式分水器

说明书

本实用新型公开了一种用于氢燃料电池的两级分离式分水器，包括分水器本体、分离腔、挡板、形成于挡板两侧且相互连通的第一腔室和第二腔室、开设于分水器本体上第一进氢口和第一出氢口、多个阵列排布于挡板上且位于第一腔室中的分离柱、设于第二腔室中的分离筒、开设于分离筒上的第二进氢口和第二出氢口，多个分离柱沿着靠近第一进氢口的方向延伸，分离筒的筒径沿着靠近第一出氢口的方向逐渐减小。本实用新型的两级分离式分水器，通过挡板将分离腔分隔为第一腔室和第二腔室，并在第一腔室和第二腔室内分别设置分离柱和分离筒，实现对高湿氢气的两级气水分离，提高了分水效率以及分水的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及氢燃料电池领域，具体涉及一种用于氢燃料电池的两级分离式分水器。

背景技术

燃料电池系统的阳极在运行过程中会产生高湿氢气，并在阳极管道中循环流动。由于高湿氢气为饱和气体，其在与外界环境发生交互时，会冷凝并形成液态水，形成的液态水会严重的阻碍燃料电池系统的反应，影响燃料电池的整体性能。

目前，通常是使用分水器对上述的高湿氢气进行气水分离。然而，现有的分水器，其通常仅具有简单的一级分离结构，不仅分水效率差，而且在系统高功率运行时无法保证分水的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于氢燃料电池的两级分离式分水器。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于氢燃料电池的两级分离式分水器，包括分水器本体、形成于所述分水器本体内的分离腔、设于所述分离腔内的挡板、形成于所述挡板两侧且相互连通的第一腔室和第二腔室、开设于所述分水器本体上且与所述第一腔室相连通的第一进氢口、开设于所述分水器本体上且与所述第二腔室相连通的第一出氢口、多个阵列排布于所述挡板上且位于所述第一腔室中的分离柱、设于所述第二腔室中的分离筒、开设于所述分离筒上的第二进氢口和第二出氢口，所述的多个分离柱沿着靠近所述第一进氢口的方向延伸，所述分离筒的筒径沿着靠近所述第一出氢口的方向逐渐减小。

优选地，所述分离柱的延伸方向与所述分离筒的轴心线方向相垂直，所述第二进氢口开设于所述分离筒径向的一侧部，所述第二出氢口开设于所述分离筒轴向的一端部。

优选地，所述分水器还包括开设于所述挡板上的连通口、两端分别与所述连通口和所述第二进氢口相连通的气体通道。

优选地，所述的多个分离柱的延伸方向与所述第一进氢口的开口方向一致。

进一步优选地，所述第一进氢口在所述挡板上的投影与所述的多个分离柱在所述挡板上的投影相互重合。

优选地，所述分离筒的轴心线方向与所述第一出氢口的开口方向一致。

进一步优选地，所述分离筒包括沿着靠近所述第一出氢口的方向排布且相互连通的第一筒体和第二筒体，所述第二进氢口开设于所述第一筒体的侧壁，所述第二筒体沿着所述第一筒体至所述第一出氢口的方向径向减小，所述第二出氢口开设于所述第二筒体靠近所述第一出氢口的一端。

优选地，所述分水器还包括两端分别与所述第二腔室和所述第一出氢口相连通的出氢通道、开设于所述分水器本体上的排气口、两端分别与所述出氢通道和所述排气口相连通的排气通道、设于所述排气通道中的排气阀。

优选地，所述分水器还包括形成于所述分水器本体内且与所述分离腔相连通的排水腔、开设于所述分水器本体上的排水口、两端分别与所述排水腔和所述排水口相连通的排水通道、设于所述排水通道中的排水阀，所述排水腔位于所述分离腔下方。

进一步优选地，所述分水器还包括设于所述排水腔内的液位传感器。